Sectionneur de puissance : innovation et fonctionnement ? 

Les sectionneurs de courant ne sont pas simplement un interrupteur dans une boîte. C'est une histoire sur la fiabilité, sur la façon dont l'innovation se heurte à la dure réalité de l'exploitation et sur l'éternel dilemme entre « intelligent » et « intelligent ». et "éternel?". Beaucoup de gens pensent que l'essentiel est le courant nominal et le prix, puis ils se demandent pourquoi le mécanisme se bloque après le premier hiver ou si les contacts grillent sans raison apparente. Parlons de ces nuances, qui ne sont pas écrites dans les catalogues, mais qui décident de tout dans la pratique.

Innovation : entre ?nécessaire? et "en avez-vous fait trop?"

Aujourd’hui, la tendance est d’imposer un groupe de personnes « intelligentes » au sectionneur. fonctions : télécommande, capteurs de position, surveillance de la température. L’idée est, en principe, bonne. Mais dans la mise en œuvre, il y a souvent des biais. Les développeurs sont parfois tellement fascinés par l’électronique qu’ils en oublient la mécanique de base. J'ai vu des échantillons où un entraînement avec un servomoteur et un module Wi-Fi était monté de telle manière que la lubrification préventive habituelle des axes principaux nécessitait un démontage presque complet de l'unité. Innovation? Indubitablement. Mais est-il adapté à une utilisation quotidienne dans un atelier ou une sous-station ? Grande question.

À cet égard, l’approche de certains constructeurs qui misent sur l’évolution plutôt que sur la révolution est intéressante. Par exemple, si nous prenons des produitsShijiazhuang Hist Electric Co., Ltd(leur site Internet esthiste-ru.com), il est clair qu'eux, possédant des dizaines de brevets, se concentrent souvent sur les matériaux et les groupes de contact. Ils ne placent pas de capteurs n’importe où, mais veillent à ce que le nœud principal – cette même ligne électrique – soit indestructible. Leur expertise dans les sectionneurs et les domaines connexes est évidente dans des détails tels que les revêtements de contact spéciaux qui résistent aux arcs répétés ou les conceptions de lames qui minimisent les vibrations lors de la commutation sous charge (oui, cela arrive également, même si cela ne devrait pas être le cas). Il s’agit d’une innovation qui ne se vante pas d’elle-même, mais qui fonctionne pendant des années.

Je qualifierais l’engouement pour l’étanchéité complète « depuis des siècles » d’innovation ratée. La logique est claire : protection contre la poussière et l’humidité. Mais à l’intérieur de tout mécanisme se trouvent des pièces frottantes qui nécessitent un accès pour l’entretien. Nous avons réalisé une installation où se trouvaient des sectionneurs dans un boîtier entièrement soudé. Trois ans plus tard, le client s'est plaint d'un trajet difficile. Ils l'ont ouvert - et là, le lubrifiant s'est épaissi en une substance poussiéreuse, et la corrosion a commencé dans les endroits de condensation, qui n'avaient nulle part où s'évaporer. J'ai littéralement dû ouvrir les caisses avec un broyeur. Ainsi, l'innovation sous forme d'étanchéité absolue s'est transformée en hémorroïdes. Désormais, nous recherchons toujours la présence de bouchons technologiques ou de fenêtres d'inspection.

Opération : théorie tirée d'un livre versus pratique avec un pied-de-biche

C’est là que résident 90 % de tous les problèmes. Les caractéristiques du passeport constituent un monde idéal. Mais la réalité est constituée de distorsions d'installation, d'expansions de température, de vibrations provenant d'équipements à proximité et d'équipements « habiles ». les mains des monteurs de lignes. Le principal problème que je rencontre constamment est l'insatisfaction vis-à-vis de la mécanique. « Le levier est serré ? », « il reste bloqué en position médiane ? ». Et vous commencez à comprendre - et la dalle de fondation s'est enfoncée de quelques centimètres, le cadre du sectionneur s'est déformé et les essieux n'étaient pas alignés. Ou, au contraire, ils l'ont parfaitement monté, mais ont serré tous les boulons avec une clé dynamométrique de sorte qu'ils ne laissent aucune liberté pour « jouer ». lors de la dilatation thermique. En hiver, à -40, la structure va « s'asseoir ? différent de l'été à +35.

Un autre point est l’usure électrique. Tout le monde regarde la brûlure des principaux contacts. Mais souvent, la raison ne réside pas dans eux, mais dans les bus circulant dans le courant ou dans les liaisons flexibles. J'ai vu un cas où, en raison d'un mauvais contact au niveau de la connexion boulonnée du jeu de barres d'alimentation (apparemment pas dans le sectionneur lui-même !), une surchauffe locale a commencé. La charge thermique a été transférée au contact fixe du sectionneur, il a perdu son élasticité, la pression a chuté - et c'est parti. J'ai dû changer tout l'assemblage. Par conséquent, j'exige désormais toujours de vérifier le couple de serrage non seulement sur l'appareil lui-même, mais également sur l'ensemble de la connexion, ainsi que par thermographie après la première année de fonctionnement lors des charges de pointe.

Et bien sûr, le facteur humain. Le « montant » le plus courant ? — utilisation de leviers non standards pour allumer/éteindre. "Le standard est court, il n'y a pas assez de solidité, soudons un tuyau d'environ un mètre et demi de long ?" Cela semblait aider. Mais avec une telle longueur de bras, un moment exorbitant se crée, les arbres se plient et les butées se cassent. Les réparations coûtent alors plus cher que de faire appel à une équipe mobile. Vous expliquez, vous enseignez, mais l'histoire se répète sur de nouveaux objets. Apparemment, c'est déjà dans le sang : si ça ne marche pas, il faut le lubrifier et le frapper.

Matériaux et solutions « intemporelles »

Il existe de nombreux mythes ici. «L'acier inoxydable signifie pour toujours?». Cela ne veut pas dire ça. Pour les pièces critiques, telles que les axes ou les ressorts de contact, un acier à ressort spécial présentant une certaine élasticité est souvent nécessaire, et l'acier inoxydable peut ne pas convenir à ces fins en termes de propriétés mécaniques. Ou du cuivre pour les contacts. Le cuivre pur est bon pour la conductivité, mais doux. Des éléments d'alliage sont souvent ajoutés pour la dureté, mais la conductivité peut alors en souffrir légèrement. Il n’y a pas de matériau idéal, il y a toujours un compromis.

Les revêtements modernes sont très utiles. Par exemple, revêtement d'argent sur les surfaces de contact. Non pas comme une imitation bon marché, mais comme une couche à part entière de plusieurs dizaines de microns. Il empêche l'oxydation et maintient une résistance de contact stable. Mais il y a aussi ici une nuance : si le revêtement est mal appliqué, il peut se décoller ou s'effacer en plusieurs opérations. Par conséquent, vous ne faites pas seulement confiance au mot « revêtu », mais également à des fabricants spécifiques qui peuvent fournir des données sur la résistance à l'usure. Le mêmeaccessoires de câblesdeShijiazhuang Hist Electric Co., Ltdsont souvent livrés avec des sectionneurs, et la culture générale de production y est visible : qualité du traitement de surface, géométrie claire. S'ils, en tant que fabricant, y prêtent attention en détail, ils ont probablement une approche similaire à l'égard du produit principal.

Mais aujourd’hui, il y a une percée dans l’isolement. Les composites polymères qui ne se fissurent pas sous l'effet des rayons ultraviolets ne deviennent pas cassants au froid et ont en même temps de bonnes propriétés d'extinction d'arc (pour les sectionneurs ayant la capacité d'éteindre l'arc). Autrefois, c'était un cauchemar avec la porcelaine - lourde, fragile lors du transport et de l'installation. Les matériaux modernes résolvent ces problèmes, mais nécessitent le strict respect de la technologie de moulage. La moindre cavité à l'intérieur - et le chemin pour l'évacuation en surface est prêt. Par conséquent, une inspection visuelle des isolateurs pour vérifier l’uniformité de leur couleur et de leur structure est un point obligatoire lors de leur acceptation.

Diagnostic et maintenance : pour qu’il ne soit pas trop tard

La maintenance planifiée d'un sectionneur se résume souvent à « huiler, serrer, regarder ? ». Cela ne suffit pas. L'outil le plus précieux de ces dernières années est la caméra thermique. Une thermographie régulière des connexions sous charge permet de détecter le problème à un stade précoce, lorsque le contact commence tout juste à se dégrader, et non lorsqu'il a déjà fondu. Nous établissons un planning : après installation, après la première charge annuelle, puis tous les deux à trois ans, selon l'intensité des travaux.

Une autre méthode simple mais efficace consiste à vérifier le moment de la mise hors/sous tension. Si l'entraînement est mécanique, il vaut la peine de mesurer la force exercée sur la poignée avec un dynamomètre et de l'enregistrer dans un journal. Une augmentation soudaine de l’effort est un signal d’alarme. Peut-être que l'essieu est coincé, peut-être que le ressort est affaibli ou, au contraire, trop tendu. La partie mécanique est comme un moteur de voiture ; un spécialiste expérimenté comprendra beaucoup de choses par le son et la force.

Je vérifie absolument l'état du lubrifiant. Mais on ne peut pas verser n’importe quel lubrifiant. Il en faut un spécial, conducteur (pour les groupes de contacts) ou, à l'inverse, diélectrique et résistant au gel (pour les composants mécaniques). Une fois que j'ai découvert cela dans une sous-station en Sibérie, ils ont tout enduit de lithol. En hiver, il gelait en pierre, le sectionneur se dressait comme un pieu. J'ai dû le réchauffer avec des pistolets thermiques et le laver. Désormais, je laisse toujours des recommandations sur des marques spécifiques de lubrifiants et les règles de remplacement.

Cas : quand l’innovation sauvait la situation

Il y avait un projet de modernisation d'une ancienne sous-station où se trouvaient les sectionneurs soviétiques. La mécanique est un monstre, mais l’usure est colossale. Le client souhaitait conserver au maximum les anciens isolateurs et cadres de support en raison de la complexité de leur démontage et du remplacement de la fondation. La tâche consiste à installer des groupes de contact et un lecteur modernes. Cela semble être un casse-tête de s’adapter.

J'ai trouvé une solution de la même manièreShijiazhuang Hist Electric Co., Ltd. Ils disposaient de systèmes modulaires dans leur gamme, dans lesquels l'unité de puissance avec couteaux et contacts était réalisée comme une unité indépendante pouvant être adaptée à différents endroits. De plus, ils avaientisolateursavec des paramètres géométriques similaires. Nous n’avons rien eu à changer radicalement. Le plus important est que les nouveaux blocs utilisaient un système de contacts auto-presseurs plaqués argent, qui compensait l'usure. L'installation a pris moins de temps que prévu. Après le lancement et un an de fonctionnement - rien à redire, les paramètres sont normaux. Il s’agit d’un exemple où l’innovation en matière de modularité et de matériaux a résolu un problème pratique complexe et n’était pas simplement un gadget. pour le spectacle.

Mais voici l’exemple inverse, où ils en ont fait trop. Ils ont installé des sectionneurs « intelligents » avec télécommande et autodiagnostic dans un parc éolien éloigné. En théorie - idéal, contrôle à partir d'un point. Dans la pratique, le capteur de position fonctionnait constamment mal en raison des fortes vibrations des éoliennes et, en hiver, le givrage neutralisait l'entraînement du moteur. Les communications radio disparaissaient également périodiquement. Du coup, pour s'assurer que la ligne était coupée, il fallait encore envoyer des gens, mais les fonctions « intelligentes » sont devenues un complément inutile pour lequel ils ont trop payé. Conclusion : pour des conditions difficiles, les mécaniques simples et maintenables à commande manuelle sont parfois plus fiables.

En général, le sectionneur de courant n’est pas un endroit où l’on peut sans réfléchir poursuivre l’innovation. C'est un équilibre. Un équilibre entre nouveaux matériaux et conception éprouvée, entre fonctionnalités supplémentaires et fiabilité dans le fonctionnement de base. La principale innovation réside dans le fait qu'un appareil installé il y a dix ans clique toujours clairement, sans bruit ni plainte inutiles, et que son entretien consiste uniquement en une inspection et une lubrification annuelles. Tout le reste vient du malin. Et lorsque vous choisissez un équipement, que ce soit pour une nouvelle sous-station ou pour remplacer une ancienne, vous ne regardez pas de beaux livrets, mais la façon dont les composants sont fabriqués, la réputation de l'usine, la disponibilité des pièces de rechange et si le fabricant est prêt à être responsable de ses décisions sur le terrain, et pas seulement en laboratoire.